第27章 通風
燃焼に必要な空気を送り、燃焼ガスを煙突から出す「通風」。自然通風と人工通風（押込・誘引・平衡）、煙突の高さと通風力、ダンパ。
1. 通風とは
炉に燃焼用の空気を送り込み、燃えたあとのガスを煙道・煙突から外へ出す空気とガスの流れを、通風といいます。流れを起こす力（圧力の差）を通風力といいます。
通風には2種類あります。
・自然通風 … 煙突だけで起こす
・人工通風（強制通風） … ファン（送風機）を使う。押込通風・誘引通風・平衡通風の3つ
2. 自然通風と煙突
煙突の中の燃焼ガスは、外の空気より温度が高く、軽い（密度が小さい）ので、上へのぼっていきます。この浮く力で起こるのが自然通風です。
通風力は、おおよそ
通風力 ＝ 煙突の高さ ×（外気の密度 − 煙突内のガスの密度）× 重力の加速度
で表されます。だから
・煙突が高いほど通風力は大きい（高さに比例する）
・煙突内のガスの温度が高いほど（外気との差が大きいほど）通風力は大きい
例：高さ30m、外気の密度1.2kg/m³、ガスの密度0.8kg/m³、重力の加速度9.8m/s² とすると
30 ×（1.2 − 0.8）× 9.8 ＝ 117.6 Pa
自然通風は動力がいりませんが、通風力が小さく、天気や気温で変わります。そのため小さなボイラー向きです。
3. 人工通風（押込・誘引・平衡）
・押込通風 … 炉の前にファンを置き、燃焼用空気を炉へ押し込む。炉の中は大気圧より高く（正圧）なる
- ファンが扱うのは冷たい空気なので、ファンは小さく動力も少なくてすむ
- 炉の中が正圧なので、すきまから燃焼ガスがもれないよう、気密が大事
- 油・ガスだきのボイラーで多く使われる
・誘引通風 … 煙道の出口側（煙突の手前）にファンを置き、燃焼ガスを吸い出す。炉の中は大気圧より低く（負圧）なる
- ファンが扱うのは高温で体積の大きいガスなので、ファンが大きく動力も大きい
- ガスにふくまれる灰や腐食性の成分で、ファンがいたみやすい
・平衡通風 … 押込ファンと誘引ファンの両方を使う。炉の中の圧力を大気圧よりわずかに低い状態などに調整できる
- 炉からガスがもれにくく、通風の調節がしやすい
- 2台のファンを使うので、動力は大きくなる
4. ダンパ
ダンパは、空気やガスの通り道にある板などの弁で、次の役目をします。
・通風力（空気やガスの量）を調節する
・ガスの流れを切り替える
・ボイラーを止めたとき、通り道をふさぐ
空気の量を調節するのが空気ダンパ、煙道で燃焼ガスの量を調節するのが煙道ダンパです。
・ボイラー構造規格 第80条：手動ダンパの操作装置は、取扱いが容易な位置に設けなければならない
・ボイラー則 第30条：点火するときは、ダンパーの調子を点検し、燃焼室と煙道を十分に換気してから点火する
ダンパが閉じたまま点火すると、換気ができず、炉内に燃料のガスがたまって爆発するおそれがあります。
5. ファン（送風機）の種類
人工通風に使うファンは、羽根車を回して空気やガスを送ります（JIS B 0126）。
・遠心ファン … 主に遠心力で気体を送り出す。ボイラーの通風には主にこちら
・軸流ファン … 羽根の回転で、気体を軸の方向へ送り出す
遠心ファンは、羽根の向きで3つに分けられます（日本大百科全書「送風機」）。
・多翼形ファン（シロッコファン） … 前向きの羽根をたくさん並べたもの。効率は低いが、小形で安価。建物の換気や、小さなボイラーの通風などに使われる
・後向き形ファン（ターボファン） … 後向きの羽根をもつ。遠心ファンの中では効率がよく、性能も安定している。ボイラーの押込通風などに使われる
・ラジアル形ファン（プレートファン） … 放射状（まっすぐ外向き）の羽根をもつ。羽根に異物が付きにくく、羽根の掃除や取替えが容易。ボイラーの誘引通風や、粉炭などを運ぶのに使われる
ばいじんを含む燃焼ガスを吸い出す誘引通風では、汚れに強いラジアル形が向いています。
POINT
6. ここだけは覚える
・自然通風は煙突だけ。煙突が高いほど、ガス温度が高いほど通風力は大きい
・通風力 ＝ 高さ ×（外気の密度 − ガスの密度）× 重力の加速度
・押込通風：炉が正圧。冷たい空気を扱うのでファンの動力が小さい。気密が大事
・誘引通風：炉が負圧。高温のガスを扱うのでファンが大きく動力も大きい
・平衡通風：押込＋誘引。調節しやすいが動力は大きい
・手動ダンパの操作装置は取扱いが容易な位置に（構造規格 第80条）
・点火前にダンパを点検し換気（ボイラー則 第30条）
・多翼形（前向き羽根）＝効率は低いが小形・安価、後向き形（ターボ）＝効率がよい、ラジアル形（放射状）＝異物が付きにくく掃除・取替えが容易→誘引通風